未經同儕審核的論文顯示,中國科興疫苗(CoronaVac)整體保護力約五成。但年長者保護力證據不足、抗體衰退疑慮等,令人擔憂。
2021 年四月,巴西科學家於預印本公布了科興疫苗(CoronaVac)的保護力[1]。50.7% 的數據恰好跨過世界衛生組織(WHO/World Health Organization)的預設門檻(50 %),但細讀後,仍有擔憂之處。本文從原理、優缺點切入,解析科興疫苗的試驗結果。
殺死病毒,用屍體當疫苗
疫苗科學發展到一次世界大戰後,逐步發展成「死病毒」和「弱化的活病毒」兩派
- 弱化的活病毒:盡可能地接近「自然感染 → 白血球看到病毒」,讓弱化版病毒感染細胞。白血球看到散佈在細胞表面和體液的病毒,辨認病毒蛋白、啟動免疫反應。
- 死病毒:僅擷取「自然感染→白血球看到病毒」的後半段,讓死掉的病毒注射到人體。白血球看到散佈體液的病毒,辨認病毒蛋白、啟動免疫反應。
科興疫苗技術可追回到二戰之間,喬納斯·愛德華·索爾克(Jonas Edward Salk)於 1938 年開發了滅活(Inactivated vaccine)的流感疫苗,並於 1945 年正式使用在人體[註1][2]。而 2020 年初、科興的科學家,選用一名中國重症患者體內的病毒株,在非洲綠猴腎臟細胞(Vero cell)裡穩定培養後,用細胞工廠大量生產[3]。再以化學藥劑 (β – 丙內酯, β-propiolactone)殺死病毒,且用酵素(benzonase)切碎病毒 RNA(和不小心混入的細胞 DNA)。最後純化,去除細胞碎片等,就能製出科興疫苗[3]。
死病毒(滅活)型疫苗的優缺點
死病毒疫苗技術的優點是歷史悠久,有豐富的記錄可參考、相較於初登版的 mRNA、腺病毒載體技術,可能更容易被民眾接受。但缺點也相當明顯[4]:
- 生產速度慢:需遴選穩定的病毒株,並且要等病毒大量生產、確認病毒死光、去除細胞碎片等。一旦流行的病毒突變,藥廠必須重新挑選患者體內病毒、重新大量生產、純化,其製程速度恐不如 mRNA 疫苗等。
- 抗體下降快:以前對 SARS 開發的滅活病毒疫苗研究顯示,抗體會迅速下降、接種 3 年後,就已經沒有抗體可保護人體了。
- 卡特事件:1955 年曾發生慘烈的「卡特事件(Cutter incident)」。生產小兒麻痺疫苗時,未完全殺死病毒,導致疫苗裡仍有高毒性的活病毒;4 萬名兒童因疫苗而染病、近兩百人終身癱瘓、10 人死亡[5]。面對全新、高毒性的病毒時,以整顆病毒做為抗原,仍須謹慎。
而科興疫苗的採用的佐劑-鋁鹽,讓接種者遭遇野生的新冠病毒(SARS-CoV-2)時,反倒可能有重症的風險。
開發呼吸道疾病疫苗時,需慎防「疫苗增強呼吸道疾病(VAERD, vaccine-associated enhanced respiratory disease)」。若疫苗誘導的免疫反應偏向 TH2 免疫反應,當接種者的呼吸道遭遇野生病毒後,會激發 IL-5 等發炎物質、活化嗜酸性白血球(eosinophil),而會讓肺部出現嚴重的發炎反應、大量的白血球浸潤於肺臟,導致急性肺損傷[5, 6]。鋁鹽雖然是優秀的佐劑,但其誘導的免疫力偏向 TH2 免疫反應,可能會讓接種者遭遇野生病毒後,反倒產生重症[4][註2, 3]。
科興疫苗在巴西的三期臨床試驗結果
科興疫苗的三期臨床試驗,針對有症狀的感染,其保護力約 50.7%(95% 信賴區間為 36 – 62%)(整體受試者約一萬人)[1]。而預防中、重症的保護力為 83.7%(95% 信賴區間為 58-93.7%)。對年長者的保護力未有明顯衰減,約51.1%(95% 信賴區間為 -166.9-91%)。相較於安慰劑組,疫苗組沒有明顯更糟的不良反應。
疫苗組病例 / 參與者人數 | 安慰劑組病例 / 參與者人數 | 保護力 | 95% 信賴區間 | |
有症狀感染 | 85 / 4,953 | 168 / 4,870 | 50.7% | 35.9-62% |
中、重症 | 5 / 4,953 | 30 / 4,870 | 83.7% | 58-93.7% |
疫苗組病例 / 參與者人數 | 安慰劑組病例 / 參與者人數 | 保護力 | 95% 信賴區間 | |
18 – 59歲 | 83 / 4,741 | 164 / 4,663 | 50.7% | 35.8-62.1% |
60 歲以上 | 2 / 212 | 4 / 207 | 51.1% | -166.9-91% |
令人擔憂之處
雖然和輝瑞 – BNT、牛津等疫苗比,科興疫苗的保護力並不驚艷。但它跨越了世界衛生組織的門檻,有望協助對抗疫情。在缺乏疫苗、疫情爆炸的國家裡,科興疫苗可能是對抗瘟疫的有利選項。
但在該研究裡,也能看到擔憂之處:
- 年長受試者過少:
科興疫苗試驗裡的受試者,60 歲以上僅 5%。相較於其他疫苗,明顯過少。因此科興疫苗對年長者的保護力,有待論定。- 輝瑞(55 歲以上):42%
- 嬌生(60 歲以上):33%
- Moderna(65 歲以上):25%
- 體內抗體似乎無法長期維持:
觀察接種後累積感染曲線,可發現其他疫苗(輝瑞、Moderna、史普尼克等)在完整接種後,就幾乎不再出現新感染者(累積感染曲線趨於水平)。但科興疫苗的接種者,新感染者仍然持續上升,且沒有出現平緩的傾向。
目前無法判斷可能的原因,可能是抗體衰減迅速,導致接種者失去保護力[7];或巴西病毒變異快速,已超脫科興疫苗原始設計。
那麼,科興疫苗值得接種嗎?
個人認為,若身在疫情爆炸、缺乏疫苗選擇權的國家,接種科興疫苗是合理的選擇。而台灣疫情輕微,且將有牛津、Moderna、國產疫苗等多樣選擇,我們應嚴守公衛措施、盡速打疫苗,以待疫苗覆蓋率跨越群體免疫門檻的時候到來。
保持冷靜,繼續前進。Keep Calm and Carry On.
注解
註 1:喬納斯·愛德華·沙克(Jonas Edward Salk)用相似的技術、成功地在1955年讓他開發的小兒麻痺疫苗、也就是鼎鼎有名的沙克疫苗(Salk vaccine)上市,拯救了無數的小孩子。
註 2:台灣的高端疫苗亦採用鋁鹽做為佐劑,但為減少 TH2 免疫反應,亦加入 CpG 的 DNA 序列,降低 TH2 免疫反應[5]。
註 3:但科興疫苗接種者,目前尚無疫苗增強呼吸道疾病的報告,有可能該疫苗並無此風險。
參考文獻
- Ricardo Palacios, Ana Paula Batista, Camila Santos Nascimento Albuquerque, Elizabeth González Patiño, Joane do Prado Santos, Mônica Tilli Reis Pessoa Conde. et al. (2021) Efficacy and Safety of a COVID-19 Inactivated Vaccine in Healthcare Professionals in Brazil: The PROFISCOV Study. http://dx.doi.org/10.2139/ssrn.3822780
- I Barberis, P Myles, S K Ault, N L Bragazzi, M Martini (2016) History and evolution of influenza control through vaccination: from the first monovalent vaccine to universal vaccines. Journal of Preventive Medicine and Hygiene.
- Qiang Gao, Linlin Bao, Haiyan Mao, Lin Wang, Kangwei Xu, Minnan Yang. et al. (2021) Development of an inactivated vaccine candidate for SARS-CoV-2. Science. DOI: 10.1126/science.abc1932
- Vladislav Izda, Matlock A. Jeffries, Amr H. Sawalha (2021) COVID-19: A review of therapeutic strategies and vaccine candidates. Clinical Immunology. https://doi.org/10.1016/j.clim.2020.108634
- 蔣維倫 (2021) 台灣的希望?蛋白質類型疫苗——高端疫苗簡介。泛科學
- Shan Su, Lanying Du & Shibo Jiang (2021) Learning from the past: development of safe and effective COVID-19 vaccines. Nature Reviews Microbiology. DOI: https://doi.org/10.1038/s41579-020-00462-y
- 火星軍情局粉專2021/04/29貼文